[题目]如图所示.一端封闭的细玻璃管总长度为L=75cm.竖直倒插在水银槽中.管内封闭有一定质量的理想气体.气体温度27℃时管内气柱的长度为48cm.此时管内外水银面相平.若将玻璃管沿竖直方向缓慢拉出水银槽.此过程中管内气体温度保持不变.取大气压强P0=75cmHg.求:(1)玻璃管离开水银槽后管内气柱的压强,(2)将玻璃管拉离水银槽� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，一端封闭的细玻璃管总长度为L=75cm，竖直倒插在水银槽中，管内封闭有一定质量的理想气体，气体温度27℃时管内气柱的长度为48cm，此时管内外水银面相平。若将玻璃管沿竖直方向缓慢拉出水银槽，此过程中管内气体温度保持不变。取大气压强P0=75cmHg。求：

(1)玻璃管离开水银槽后管内气柱的压强；

(2)将玻璃管拉离水银槽后，再将玻璃管缓慢转动180°到管口竖直向上放置，之后缓慢加热气体，直到水银上端面刚好到达管口，转动过程中无气体漏出，求此时气体的温度。

【答案】（1）60cmHg（2）

【解析】

（1）设玻璃管横截面积为S，初状态气体的压强和体积分别为

P1=75cmHg，V1=48S

玻璃管拉离水银槽时，设管内水银柱长度为x，则气体的压强和体积分别为

cmHg

气体发生等温变化，由玻意耳定律可得：

解得：

x=15cm

故：

cmHg

（2）拉离水银槽未旋转时，气体的压强和温度为

旋转加热后压强：

cmHg=90 cmHg

设末状态气体温度为，由查理定律可得：

解得：

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